Banyak bintang yang ditemukan memiliki cakram tipis berisi debu hangat di sekelilingnya. Disk semacam itu telah terdeteksi di sekitar bintang terdekat ε Eridani. Namun, ε Eridani juga diketahui memiliki satu planet pada jarak 3,4 AU, dan yang kedua pada 40 AU diduga. Karena planet bagian dalam ini, sabuk asteroid apa pun yang menutup akan secara dinamis juga tidak stabil dan seharusnya telah dibersihkan sejak lama sehingga sistem tidak mampu menghasilkan debu di wilayah ini. Jadi dari mana ε Eridani mendapatkan debu ini? Sebuah studi baru menyelidiki hal ini.
Cincin debu bagian dalam pertama kali ditemukan oleh tim astronom yang bekerja dengan Spitzer Teleskop luar angkasa tahun lalu. Selain cincin bagian dalam yang misterius ini, sistem ini juga berisi cincin debu luar dan dingin pada jarak lebih dari 65 AU dengan sifat yang lebih gumpal, kemungkinan digembalakan oleh planet luar.
Penulis makalah baru, yang dipimpin oleh Martin Reidemeister di Universitas Friedrich-Schiller di Jerman, mengusulkan bahwa cincin debu bagian dalam awalnya tidak terbentuk di sana. Sebaliknya, mereka mengusulkan itu dibuat melalui tabrakan di sabuk Kuiper luar dengan cincin luar, tetapi bermigrasi ke dalam karena efek yang dikenal sebagai tarik Poynting-Robertson. Efek ini dibuat ketika arus keluar dari bintang berinteraksi dengan benda-benda kecil. Sementara arus keluar pada akhirnya akan mengalir tegak lurus ke orbit, gerakan partikel-partikel yang mengorbit akan membuatnya membajak melalui ini, membuat mereka tampaknya memiliki komponen gerakan menuju partikel dalam kerangka referensi partikel. Ini adalah efek yang sama yang membuat hujan seolah jatuh ke arah Anda saat Anda mengemudi dan menyebabkannya menumpuk di kaca depan Anda. Karena komponen gerak yang ditambahkan ini berlawanan dengan gerakan partikel, ia merampas partikel momentum sudut, menyebabkannya berputar ke dalam. Mengingat bahwa ε Eridani dikenal memiliki angin kencang, efek ini tampaknya menjadi penjelasan.
Untuk menguji hipotesis ini, tim memodelkan sistem, memvariasikan eksentrisitas dari planet bagian dalam antara dua kemungkinan orbit untuk planet bagian dalam, baik dengan dan tanpa planet luar, dan berbagai komposisi untuk cincin debu luar (kurang lebih silikat vs. Es). Tim menemukan bahwa mereka dapat mereproduksi sistem yang diamati secara wajar jika debu dimulai sebagai campuran es dan silikat di mana es tersebut mengalami sublimasi ketika mereka bergerak ke dalam, melewati garis salju. Selain itu, orbit planet bagian dalam, meskipun sangat berbeda untuk dua orbit yang diusulkan, tidak memiliki efek besar pada distribusi debu secara keseluruhan.
Dalam waktu dekat, ε Eridani dijadwalkan akan menjadi subjek publikasi lebih lanjut untuk memeriksa cakram debu. Penulis mencatat bahwa tim lain telah melakukan pengamatan menggunakan Teleskop James Clerk Maxwell dan juga yang lainnya dan bahwa, ε Eridani kemungkinan akan menjadi target utama untuk Teleskop Luar Angkasa James Webb saat diluncurkan.
